ଅଧ୍ୟାୟ 14 ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ପଦାର୍ଥ, ଉପକରଣ ଏବଂ ସରଳ ସର୍କିଟ
ଅଭ୍ୟାସ
14.1 ଏକ n-ପ୍ରକାର ସିଲିକନରେ, ନିମ୍ନଲିଖିତ ମଧ୍ୟରୁ କେଉଁ ଉକ୍ତିଟି ସତ୍ୟ:
(କ) ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ଗୁଡ଼ିକ ବହୁସଂଖ୍ୟକ ବାହକ ଏବଂ ତ୍ରିସଂଯୋଜକ ପରମାଣୁଗୁଡ଼ିକ ଡୋପାଣ୍ଟ ଅଟନ୍ତି।
(ଖ) ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ଗୁଡ଼ିକ ଅଳ୍ପସଂଖ୍ୟକ ବାହକ ଏବଂ ପଞ୍ଚସଂଯୋଜକ ପରମାଣୁଗୁଡ଼ିକ ଡୋପାଣ୍ଟ ଅଟନ୍ତି।
(ଗ) ହୋଲ୍ଗୁଡ଼ିକ ଅଳ୍ପସଂଖ୍ୟକ ବାହକ ଏବଂ ପଞ୍ଚସଂଯୋଜକ ପରମାଣୁଗୁଡ଼ିକ ଡୋପାଣ୍ଟ ଅଟନ୍ତି।
(ଘ) ହୋଲ୍ଗୁଡ଼ିକ ବହୁସଂଖ୍ୟକ ବାହକ ଏବଂ ତ୍ରିସଂଯୋଜକ ପରମାଣୁଗୁଡ଼ିକ ଡୋପାଣ୍ଟ ଅଟନ୍ତି।
Show Answer
ଉତ୍ତର
ସଠିକ୍ ଉକ୍ତି ହେଉଛି (ଗ)।
ଏକ n-ପ୍ରକାର ସିଲିକନରେ, ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ଗୁଡ଼ିକ ବହୁସଂଖ୍ୟକ ବାହକ ଅଟନ୍ତି, ଯେତେବେଳେ ହୋଲ୍ଗୁଡ଼ିକ ଅଳ୍ପସଂଖ୍ୟକ ବାହକ ଅଟନ୍ତି। ଏକ n-ପ୍ରକାର ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ତିଆରି ହୁଏ ଯେତେବେଳେ ପଞ୍ଚସଂଯୋଜକ ପରମାଣୁ, ଯେପରିକି ଫସ୍ଫରସ, ସିଲିକନ ପରମାଣୁରେ ଡୋପିଂ କରାଯାଏ।
14.2 ଅଭ୍ୟାସ 14.1ରେ ଦିଆଯାଇଥିବା କେଉଁ ଉକ୍ତି p-ପ୍ରକାର ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ପାଇଁ ସତ୍ୟ।
Show Answer
ଉତ୍ତର
ସଠିକ୍ ଉକ୍ତି ହେଉଛି (ଘ)।
ଏକ p-ପ୍ରକାର ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟରରେ, ହୋଲ୍ଗୁଡ଼ିକ ବହୁସଂଖ୍ୟକ ବାହକ ଅଟନ୍ତି, ଯେତେବେଳେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ଗୁଡ଼ିକ ଅଳ୍ପସଂଖ୍ୟକ ବାହକ ଅଟନ୍ତି। ଏକ p-ପ୍ରକାର ସେମିକଣ୍ଡକ୍ଟର ତିଆରି ହୁଏ ଯେତେବେଳେ ତ୍ରିସଂଯୋଜକ ପରମାଣୁ, ଯେପରିକି ଆଲୁମିନିୟମ, ସିଲିକନ ପରମାଣୁରେ ଡୋପିଂ କରାଯାଏ।
14.3 କାର୍ବନ, ସିଲିକନ ଏବଂ ଜର୍ମାନିୟମର ପ୍ରତ୍ୟେକର ଚାରୋଟି ଭେଲେନ୍ସ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ଅଛି। ଏଗୁଡ଼ିକ ଯଥାକ୍ରମେ $\left(E _{\mathrm{g}}\right) _{\mathrm{C}},\left(E _{\mathrm{g}}\right) _{\mathrm{Si}}$ ଏବଂ $\left(E _{\mathrm{g}}\right) _{\mathrm{Ge}}$ ସମାନ ଶକ୍ତି ବ୍ୟାଣ୍ଡ ଫାଙ୍କ ଦ୍ୱାରା ପୃଥକ୍ ଭେଲେନ୍ସ ଏବଂ କଣ୍ଡକ୍ସନ୍ ବ୍ୟାଣ୍ଡ ଦ୍ୱାରା ବର୍ଣ୍ଣିତ। ନିମ୍ନଲିଖିତ ମଧ୍ୟରୁ କେଉଁ ଉକ୍ତିଟି ସତ୍ୟ?
(କ) $\left(E _{g}\right) _{\mathrm{Si}}<\left(E _{g}\right) _{\mathrm{Ge}}<\left(E _{g}\right) _{\mathrm{C}}$
(ଖ) $\left(E _{g}\right) _{\mathrm{C}}<\left(E _{g}\right) _{\mathrm{Ge}}>\left(E _{g}\right) _{\mathrm{Si}}$
(ଗ) $\left(E _{g}\right) _{\mathrm{C}}>\left(E _{g}\right) _{\mathrm{Si}}>\left(E _{g}\right) _{\mathrm{Ge}}$
(ଘ) $\left(E _{g}\right) _{\mathrm{C}}=\left(E _{g}\right) _{\mathrm{Si}}=\left(E _{g}\right) _{\mathrm{Ge}}$
Show Answer
# ବିଷୟବସ୍ତୁ ଅନୁପସ୍ଥିତ14.4 ଏକ ଅପକ୍ଷପାତିତ p-n ସନ୍ଧିରେ, ହୋଲ୍ଗୁଡ଼ିକ p-ଅଞ୍ଚଳରୁ n-ଅଞ୍ଚଳକୁ ବିସରଣ କରନ୍ତି କାରଣ
(କ) n-ଅଞ୍ଚଳରେ ମୁକ୍ତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ଗୁଡ଼ିକ ସେମାନଙ୍କୁ ଆକର୍ଷିତ କରନ୍ତି।
(ଖ) ସେମାନେ ସମ୍ଭାବ୍ୟ ପାର୍ଥକ୍ୟ ଦ୍ୱାରା ସନ୍ଧି ପାର ହୋଇ ଗତି କରନ୍ତି।
(ଗ) p-ଅଞ୍ଚଳରେ ହୋଲ୍ ସାନ୍ଦ୍ରତା n-ଅଞ୍ଚଳ ତୁଳନାରେ ଅଧିକ ଅଟେ।
(ଘ) ଉପରୋକ୍ତ ସମସ୍ତ।
Show Answer
# ବିଷୟବସ୍ତୁ ଅନୁପସ୍ଥିତ14.5 ଯେତେବେଳେ ଏକ p-n ସନ୍ଧିରେ ଫରୱାର୍ଡ ବାୟାସ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ, ଏହା
(କ) ସମ୍ଭାବ୍ୟ ଅବରୋଧକୁ ବୃଦ୍ଧି କରେ।
(ଖ) ବହୁସଂଖ୍ୟକ ବାହକ ପ୍ରବାହକୁ ଶୂନ୍ୟକୁ ହ୍ରାସ କରେ।
(ଗ) ସମ୍ଭାବ୍ୟ ଅବରୋଧକୁ ହ୍ରାସ କରେ।
(ଘ) ଉପରୋକ୍ତ କୌଣସିଟି ନୁହେଁ।
Show Answer
ଉତ୍ତର
ସଠିକ୍ ଉକ୍ତି ହେଉଛି (ଗ)।
ଯେତେବେଳେ ଏକ p-n ସନ୍ଧିରେ ଫରୱାର୍ଡ ବାୟାସ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଏ, ଏହା ସମ୍ଭାବ୍ୟ ଅବରୋଧର ମୂଲ୍ୟକୁ ହ୍ରାସ କରେ। ଏକ ଫରୱାର୍ଡ ବାୟାସର କ୍ଷେତ୍ରରେ, ସମ୍ଭାବ୍ୟ ଅବରୋଧ ପ୍ରୟୋଗିତ ଭୋଲ୍ଟେଜକୁ ବିରୋଧ କରେ। ତେଣୁ, ସନ୍ଧି ପାର୍ଶ୍ୱରେ ସମ୍ଭାବ୍ୟ ଅବରୋଧ ହ୍ରାସ ପାଏ।
14.6 ଅର୍ଦ୍ଧ-ତରଙ୍ଗ ରେକ୍ଟିଫିକେସନରେ, ନିବେଶ ଆବୃତ୍ତି $50 \mathrm{~Hz}$ ହେଲେ ନିର୍ଗତ ଆବୃତ୍ତି କେତେ? ସମାନ ନିବେଶ ଆବୃତ୍ତି ପାଇଁ ଏକ ପୂର୍ଣ୍ଣ-ତରଙ୍ଗ ରେକ୍ଟିଫାୟରର ନିର୍ଗତ ଆବୃତ୍ତି କେତେ?
Show Answer
ଉତ୍ତର
ନିବେଶ ଆବୃତ୍ତି $=50 \mathrm{~Hz}$
ଏକ ଅର୍ଦ୍ଧ-ତରଙ୍ଗ ରେକ୍ଟିଫାୟର ପାଇଁ, ନିର୍ଗତ ଆବୃତ୍ତି ନିବେଶ ଆବୃତ୍ତି ସହିତ ସମାନ ଅଟେ।
$\therefore$ ନିର୍ଗତ ଆବୃତ୍ତି $=50 \mathrm{~Hz}$
ଏକ ପୂର୍ଣ୍ଣ-ତରଙ୍ଗ ରେକ୍ଟିଫାୟର ପାଇଁ, ନିର୍ଗତ ଆବୃତ୍ତି ନିବେଶ ଆବୃତ୍ତିର ଦୁଇଗୁଣ ଅଟେ।
$\therefore$ ନିର୍ଗତ ଆବୃତ୍ତି $=2 \times 50=100 \mathrm{~Hz}$